Questõessobre Trabalho e Energia
A força age sobre uma partícula que varia com
sua posição no eixo x, como mostra o gráfico.
Com base nessas informações, é correto
afirmar que o trabalho realizado pela força sobre
a partícula enquanto ela se move de x = 0m
até x = 4,0m, em kJ, é igual a


Com base nos conhecimentos da Dinâmica, analise as afirmativas e marque com V as
verdadeiras e com F, as falsas.
( ) A aceleração de um corpo, em relação a um referencial inercial, é diretamente
proporcional à força resultante que age sobre ele e inversamente proporcional à sua
massa.
( ) Um referencial que se move com velocidade constante em relação às estrelas
distantes é a melhor aproximação de um referencial não inercial
( ) Se um corpo não interage com outros corpos, é possível identificar um sistema de
referência em que o corpo tem aceleração nula.
( ) A força resultante que age sobre um corpo que se encontra em equilíbrio dinâmico
é diferente de zero.
A alternativa que contém a sequência correta, de cima para baixo, é a
Sobre Energia Potencial Gravitacional é correto afirmar que:
De um sistema físico mecanicamente isolado, fazem parte todos os objetos que estão
em interação.
Em qualquer tipo de interação, que pode ser um chute, uma explosão, uma batida, um
empurrão ou um toque, sempre haverá conservação da
Um bloco, de massa m, desliza, sem atrito, numa distância d, ao longo de um plano
inclinado, que forma um ângulo θ em relação à superfície horizontal.
Sendo o módulo da aceleração da gravidade local igual a g, o trabalho realizado pela
força-peso é igual a
Uma pequena esfera, de massa m, presa à extremidade de uma mola esticada de
constante elástica k, realiza, sobre uma superfície horizontal, um movimento circular
uniforme de raio r, com velocidade linear v.
Desprezando-se as forças dissipativas, o comprimento da mola, antes de ser esticada,
era igual a
Um pequeno objeto é colocado no alto da rampa, no ponto A,
mostrado na Figura. Esse objeto escorrega rampa abaixo, a
partir do repouso, e alcança o ponto final da rampa (ponto C).
Não há perdas por atrito.
Calcule a razão VB / VC entre as velocidades do objeto nos
pontos B (altura 0,64 H) e C, respectivamente.


MACH é unidade de velocidade que indica quantas vezes o objeto está acima da velocidade do som no arem condições normais.
A queima da pólvora em um revolver dispara uma bala que atinge um alvo estacionário. A bala tem massa de 10g e está com uma velocidade inicial v. O alvo estacionário tem massa 990g e o conjunto (bala + alvo) adquire uma velocidade final de 0,05 MACH.
Sabendo que a velocidade do som é de 340 m/s, ASSINALE a alternativa que contém a velocidade inicial da bala e o tipo de reação da queima da pólvora, considerando a conservação da quantidade de movimento.
MACH é unidade de velocidade que indica quantas vezes o objeto está acima da velocidade do som no arem condições normais.
Sabendo que a velocidade do som é de 340 m/s, ASSINALE a alternativa que contém a velocidade inicial da bala e o tipo de reação da queima da pólvora, considerando a conservação da quantidade de movimento.
Um açougueiro deseja transformar uma mola em uma balança de açougue. Ele deseja que a cada 5,0kg de carne pendurada, a mola se distenda de 2,0cm.
DADO: Considere a aceleração da gravidade como 9,8 m/s2.
ASSINALE o item que contém a Constante Elástica da Mola.
Um açougueiro deseja transformar uma mola em uma balança de açougue. Ele deseja que a cada 5,0kg de carne pendurada, a mola se distenda de 2,0cm.
DADO: Considere a aceleração da gravidade como 9,8 m/s2.
ASSINALE o item que contém a Constante Elástica da Mola.
Objetos em queda sofrem os efeitos da resistência do ar, a
qual exerce uma força que se opõe ao movimento desses
objetos, de tal modo que, após um certo tempo, eles passam
a se mover com velocidade constante. Para uma partícula de
poeira no ar, caindo verticalmente, essa força pode ser
aproximada por
, sendo
a velocidade da partícula
de poeira e b uma constante positiva. O gráfico mostra o
comportamento do módulo da força resultante sobre a
partícula, FR , como função de v, o módulo de
.

O valor da constante b, em unidades de Nˑs/m,
Note e adote:
O ar está em repouso.
Objetos em queda sofrem os efeitos da resistência do ar, a
qual exerce uma força que se opõe ao movimento desses
objetos, de tal modo que, após um certo tempo, eles passam
a se mover com velocidade constante. Para uma partícula de
poeira no ar, caindo verticalmente, essa força pode ser
aproximada por , sendo
a velocidade da partícula
de poeira e b uma constante positiva. O gráfico mostra o
comportamento do módulo da força resultante sobre a
partícula, FR , como função de v, o módulo de
.
O valor da constante b, em unidades de Nˑs/m,
Note e adote:
O ar está em repouso.
Helena, cuja massa é 50 kg, pratica o esporte radical bungee
jumping. Em um treino, ela se solta da beirada de um
viaduto, com velocidade inicial nula, presa a uma faixa
elástica de comprimento natural L0 = 15 m e constante
elástica k = 250 N/m. Quando a faixa está esticada 10 m além
de seu comprimento natural, o módulo da velocidade de
Helena é Note e adote:
Aceleração da gravidade: 10 m/s2
.
A faixa é perfeitamente elástica; sua massa e efeitos dissipativos devem
ser ignorado.
• Uma esfera de massa 1000g encontra-se em
equilíbrio estático quando suspensa por uma mola
ideal que está presa, por uma de suas extremidades, ao teto de um elevador que executa um movimento de ascensão com velocidade constante de
módulo 2m.s-1. Quando o botão de emergência é
acionado, o elevador para subitamente e, então, o
sistema mola+esfera passa a oscilar em MHS com
amplitude de 10cm. Determine, em unidades do
SI, a constante elástica da mola. Despreze a resistência do ar durante a oscilação.
Adote: √20 = 4,5

• Uma esfera de massa 1000g encontra-se em equilíbrio estático quando suspensa por uma mola ideal que está presa, por uma de suas extremidades, ao teto de um elevador que executa um movimento de ascensão com velocidade constante de módulo 2m.s-1. Quando o botão de emergência é acionado, o elevador para subitamente e, então, o sistema mola+esfera passa a oscilar em MHS com amplitude de 10cm. Determine, em unidades do SI, a constante elástica da mola. Despreze a resistência do ar durante a oscilação.
Adote: √20 = 4,5

Quando necessário, adote:
• módulo da aceleração da gravidade: 10 m.s-2
• calor latente de vaporização da água: 540 cal.g-1
• calor específico da água: 1,0 cal.g-1. °C-1
• densidade da água: 1 g.cm-3
• constante universal dos gases ideais: R = 8,0 J.mol-1.K-1
• massa específica do ar: 1,225.10-3 g.cm-3
• massa específica da água do mar: 1,025 g.cm-3
• 1cal = 4,0 J
Um objeto de massa 0,10 kg, partindo do repouso, cai de uma
mesa de altura 90 cm e, ao colidir com o piso, parte-se em dois
pedaços de massas iguais. Considerando g = 10 m/s2, que houve
dissipação de 20% da energia mecânica no choque com o solo e
desprezando a resistência do ar, se um dos pedaços tinha velocidade de 4,0 m/s imediatamente após o choque, nesse momento
a energia cinética, em joules, do outro pedaço era próxima de
Assim como nas usinas hidrelétricas, em uma série de dispositivos que fazem parte do nosso
cotidiano, podemos perceber transformações de um tipo de energia em outro. São exemplos
de equipamentos que promovem transformações de energia: chuveiros elétricos, baterias de
carros, aquecedores e ventiladores.
Dentre os equipamentos citados, aquele que transforma energia elétrica em energia mecânica
é o(a)
Em uma montanha russa sem atrito, quando o carrinho está
no ponto mais alto, é correto afirmar que:
Obs.: desprezar os atritos.
A ponte horizontal representada na figura possui massa de
300 toneladas. Uma carreta carregada de massa 60 toneladas atravessa a
ponte indo de A até B. Qual é a reação no apoio A da ponte quando a
carreta já atravessou 2/3 da ponte?


As máquinas térmicas são reconhecidas como precursoras da chamada Revolução Industrial,
quando destacam-se os nomes de engenheiros ingleses do século XVIII. Sabe-se, entretanto,
que a ideia de se utilizar o calor como agente de movimento remonta de séculos anteriores.
Uma das primeiras descrições de uma máquina térmica faz referência à máquina de Heron
de Alexandria, no século I d.C (figura 1). A reconstrução dessa máquina em dias atuais
mostra-nos que sua eficiência não é muito atrativa, ou seja, grande parte da energia
fornecida a ela é desperdiçada. Se a uma máquina de Heron fornece-se 5.000J de calor e
percebe-se que ela libera 3.500J de calor, qual a eficiência dessa máquina?

Figura 1 - Representação da máquina de Heron
Fonte: Disponível em:<https://pt.wikipedia.org/wiki/Eol%C3%ADpila#/media/File:Aeolipile_illustration.png> . Acesso em: 08 set. 2017

Um corpo de massa igual a 2,0 kg, com velocidade inicial
vi
= 5,0 m/s, percorre uma rampa curva, como na figura.
Ao chegar a um ponto que está 1,0 m acima da posição
inicial, sua velocidade final é vf
= 1,0 m/s

Calcule, em J, a energia dissipada pelo atrito, enquanto o
corpo se move entre essas duas posições.


